MACAM-MACAM MESIN LAS LISTRIK
Gambar Mesin Las ListrikPengertian Las Listrik Las listrik juga
biasa disebut las busur listrik, yaitu proses penyambungan logam
dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Jadi sumber
panas pada las listrik ditimbulkan oleh busur api arus listrik,
antara elektroda las dan benda kerja. Benda kerja merupakan bagian
dari rangkaian aliran arus listrik las. Elektroda mencair
bersama-sama dengan benda kerja akibat dari busur api arus
listriik. Gerakan busur api diatur sedemikian rupa, sehingga benda
kerja dan elektroda yang mencair, setelah dingin dapat menjadi satu
bagian yang sukar dipisahkan. Jenis sambungan dengan las listrik
ini merupakan sambungan tetap.
Macam-Macam Mesin Las Listrik1. Mesin Las Arus Bolak Balik
(MesinLasAC)
Gambar Mesin Las AC Mesin las arus bolak balik memperoleh busur
nyala dari transformator, dimana dalam pesawat las ini arus dari
jaringjaring listrik dirubah menjadi arus bolakbalik oleh
transformator yang sesuai dengan arus yang digunakan untuk
mengelas, sehingga mesin las ini disebut juga mesin las
transformator. Karena langsung menggunakan arus listrik AC dari PLN
yang memiliki tegangan yang cukup tinggi dibandingkan kebutuhan
pengelasan yang hanya membutuhkan tegangan berkisar 55 Volt sampai
dengan 85 Volt maka mesin las ini menggunakan transformator (Trafo)
step-down, yaitu trafo yang berfungsi menurunkan tegangan.
Transformator yang digunakan pada peralatan las mempunyai daya
yang cukup besar. Untuk mencairkan sebagian logam induk dan
elektroda dibutuhkan energi yang besar, karena tegangan pada bagian
terminal kumparan sekunder hanya kecil, maka untuk menghasilkan
daya yang besar perlu arus besar. Arus yang digunakan untuk
peralatan las sekitar 10 ampere sampai 500 ampere. Besarnya arus
listrik dapat diatur sesuai dengan keperluan las. Untuk keperluan
daya besar diperlukan arus yang lebih besar pula, dan sebaliknya.
Arus pada transformator dapat disetel sesuai kebutuhan dengan
memutar ulir penyetel arus. Pada transformator las AC, terdapat dua
kabel yaitu kabel busur dan kabel masa, dimana jika kedua kabel
tersebut tertukar, tidak akan mempengaruhi perubahan temperature
yang timbul.
Kelebihan dari mesin las arus searah (AC)
1. Perlengkapan dan perawatan lebih murah
2. Kabel massa dan kabel elektroda dapat ditukar untuk
mempengaruhi yang dihasilkan
3. Nyala busur kecil sehingga mengurangi timbulnya keropos pada
rigi-rigi las Kekurangan dari mesin las arus searah AC
1. Tidak dapat dipergunakan untuk semua jenis elektroda
2. Tidak dapat digunakan untuk mengelas semua jenis logam2.Mesin
Las Arus Searah (Mesin Las DC)
Gambar Mesin Las DC Arus listrik yang digunakan untuk memperoleh
nyala busur listrik adalah arus searah. Arus searah ini berasal
dari mesin berupa dynamo motor listrik searah. Dinamo dapat
digerakkan oleh motor listrik, motor bensin, motor diesel, atau
alat penggerak yang lain. Mesin arus yang menggunakan motor listrik
sebagai penggerak mulanya memerlukan peralatan yang berfungsi
sebagai penyearah arus. Penyearah arus atau rectifier berfungsi
untuk mengubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC). Arus
bolak-balik diubah menjadi arus searah pada proses pengelasan
mempunyai beberapa keuntungan, antara lain:
1. Nyala busur listrik yang dihasilkan lebih stabil
2. Setiap jenis elektroda dapat digunakan pada mesin las DC
3. Tingkat kebisingan lebih rendah
4. Mesin las lebih fleksibel, karena dapat diubah ke arus
bolak-balik atau arus searah
5. Dapat dipergunakan untuk mengelas plat yang tipis
Mesin las DC ada 2 macam, yaitu mesin las stasioner atau mesin
las portabel. Mesin las stasioner biasanya digunakan pada tempat
atau bengkel yang mempunyai jaringan listrik permanen, misal
listrik PLN. Adapun mesin las portabel mempunyai bentuk relatif
kecil biasanya digunakan untuk proses pengelasan pada tempat-tempat
yang tidak terjangkau jaringan listrik. Hal yang perlu diperhatikan
dalam pengoperasian mesin las adalah penggunaan yang sesuai dengan
prosedur yang dikeluarkan oleh prabrik pembuat mesin, perawatan
yang sesuai dengan anjuran. Sering kali gangguan-gangguan timbul
pada mesin las, antara lain mesin tidak mengeluarkan arus listrik
atau nyala busur listrik lemah.
Mesin las DC mempunyai polaritas yang berbeda beda, tidak
seperti mesin las AC yang dapat digunakan dengan kutub sembarang
(terbalik balik).
Berikut ini adalah polaritas mesin las DC
1. Hubungan arus polaritas terbalik (DCRP)
DCRP (Direct Current Reverse Polarity) adalah jika kabel masa
dipasang pada benda kerja dengan kutub anoda dan kabel elektroda
dihubungkan dengan kutub anoda. Pada hubungan DCRP, panas yang
diberikan oleh mesin las didistribusikan 1/3 ke benda kerja dan 2/3
nya ke elektroda sehingga panas yang diberikan mesin las ke
elektroda lebih banyak daripada panas yang diberikan ke benda
kerja.
2. Hubungan arus polaritas lurus (DCSP)
DCSP (Direct Current Straight Polarity) adalah pemasangan kabel
las dengan menghubungkan antara kabel masa (benda kerja) dengan
kabel anoda (positif) dan kabel elektroda dengan kutub katoda
(negatif).Pada hubungan DCSP, panas yang diterima benda kerja lebih
banyak daripada panas yang diterima elektroda dengan perbandingan
2/3 banding 1/3.
3.Mesin Las Ganda (MesinLasAC-DC) Mesin las ini mampu melayani
pengelasan dengan arus searah (DC) dan pengelasan dengan arus
bolak-balik. Mesin las ganda mempunyai transformator satu fasa dan
sebuah alat perata dalam satu unit mesin. Keluaran arus bolak-balik
diambil dari terminal lilitan sekunder transformator melalui
regulator arus. Adapun arus searah diambil dari keluaran alat
perata arus. Pengaturan keluaran arus bolakbalik atau arus searah
dapat dilakukan dengan mudah, yaitu hanya dengan memutar alat
pengatur arus dari mesin las.
Mesin las AC-DC lebih fleksibel karena mempunyai semua kemampuan
yang dimiliki masing-masing mesin las DC atau mesin las AC. Mesin
las jenis ini sering digunakan untuk bengkel-bengkel yang mempunyai
jenis-jenis pekerjaan yang bermacam-macam, sehingga tidak perlu
mengganti-ganti las untuk pengelasan berbeda. Mesin las arus ganda
dapat menyuplai arus antara 25 ampere sampai 140 ampere yang
digunakan untuk mengelas plat plat tipis, baja anti karat
(stainless steel) dan alumunium. Untuk mengelas benda kerja yang
tebal ,arus dapat disetel 60 300 ampere.
Gambar Mesin Las AC-DCMesin las ada dua macam, yaitu:
1. mesin las D.C (direct current mesin las arus searah)
2. mesin las A.C (alternating current mesin las arus
bolak-balik)
Pemasangan kabel skunder, pada mesin las D.C dapat diatur /
dibuat menjadi DCSP atau DCRP.
bila kabel elektroda dihubungkan kekutub negative mesin, dan
kabel masa dihubungkan kekutub positif maka disebut hubungan
polaritas lurus (D.C.S.P)
Pada hubungan D.C.S.P, panas yang timbul, sepertiga memanaskan
elektroda dan dua pertiga memanaskan benda kerja.
Berarti benda kerja menerima panas lebih banyak dari
elektroda.
bila kabel elektroda dihubungkan kekutub positif mesin, dan
kabel masa dihubungkan kekutub negative maka disebut hubungan
polaritas terbaik (D.C.R.P)
catatan:
DCSP = direct current straight polarity
DCRP = direct current revers polarity
pada hubungan D.C.R.P, panas yang timbul, dua pertiga memanaskan
elektroda dan sepertiga memanaskan benda kerja. Berarti elektroda
menerima panas yang lebih banyak dari benda kerja
Kapan dipergunakan D.C.R.P, tersebut?
Ini tergantung pada :
bahan benda kerja
posisi pengelasan
bahan dan salutan elektroda
penembusan yang diinginkan
Pada mesin las A.C, kabel masa dan kabel elektroda dapat
dipertukarkan tanpa mempengaruhi perubahan panas yang timbul pada
busur nyala.
Keuntungan-keuntungan pada mesin D.C antara lain:
busur nyala stabil
dapat menggunakan elektroda bersalut dan tidak bersalut
dapat mengelas pelat tipis dalam hubungan DCRP
dapat dipakai untuk mengelas pada tempat-tempat yang lembab dan
sempit
Keuntungan-keuntungan pada mesin A.C, antara lain:
busur nyala kecil, sehingga memperkecil kemungkinan timbunya
keropos pada rigi-rigi las
perlengkapan dan perawatan lebih murah
Besar arus dalam pengelasan dapat diatur dengan alat penyetel,
dengan jalan memutar handle menarik atau menekan, tergantung pada
konstruksinya.
Besar ampere yang dihasilkan mesin dapat dilihat pada skala
ampere.
1. Penyetelan
Terutama untuk benda-benda yang besar, diperlukan perangkaian
yang baik untuk mempermudah penyetelan kampuh. Selain itu
kemungkinan perubahan bentuk yang terjadi akibat panas selama
pengelasan berlangsung dapat dihindarkan / dikurangi. Untuk itu
diperlukan terutama:
kelem C
pasak
baut
jembatan
rantai
dan sebagainya
Dalam memanjang kampuh, benda kerja harus dibiarkan supaya dapat
memuai dengan bebas.
Untuk menyetel / mengepas dua ujung plat yang telah dirol, atau
plat datar dipergunakan:
kelem C
rantai pasak
Untuk menyetel sambungan siku dipergunakan kelem siku dan pasak.
Menyetel dengan memakai baut dan kelem datar.
Cara menyetel jarak kampuh (kampuh V terbuka/ V tertutup) dengan
memakai baut.
Cara menyetel/meluruskan sambungan dengan memakai pasak. Untuk
mengatasi pelentingan pelat.
Untuk menarik benda kerja ke posisi yang diinginkan dengan
memakai baut, sebelum maupun selama mengelas.
Cara menekan benda ke posisi yang diinginkan dengan memakai
pasak, sebelum maupun selama mengelas.
2. Mengatur Tegangan
Pada mesin las modern, tegangan pengelasan dapat diatur sesuai
dengan kebutuhan.
Mesin las umumnya mempunyai tegangan 60 80 Volt sebelum terjadi
busur nyala. Tegangan ini disebut tegangan terbuka atau tegangan
atau tegangan pembakar.
Bila busur nyala telah terjadi (sedang mengelas) maka tegangan
turun menjadi 20 40 Volt. Ini dinamakan tegangan kerja. Tegangan
kerja disesuikan dengan diameter elektroda.
Untuk elektroda: 1,5 5,5 mm tegangan kerja 20 30 Volt.
Untuk elektroda: 4,5 6,4 mm tegangan kerja 30 40 Volt.
3. Mengatur Ampere
Arus pengelasan ditentukan oleh: diameter elektroda, tebal
bahan, jenis elektroda dan posisi pengelasan. Pengaturan arus
dilakukan dengan memutar handel atau knop. Arus pengelasan yang
dipakai dapat dilihat/ dibaca pada skala arus, yang terdapat pada
mesin las. Perkiraan arus yang dipakai untuk mengelas, dapat
dilihat pada table yang tertera pada setiap bungkus elektroda,
misalnya sebagai berikut:
diameter (mm) x panjang daerah polaritas arus elektroda (A)
2,6 x 350 45 95 Ac atau Dc
4. Menebalkan Permukaan
Menebalkan benda kerja yang telah aus (poros, bidang-bidang
luncur dsb) dapat dilakukan dengan las.
Dan untuk mencapai ukuran yang diperlukan, rigi-rigi las
selanjutnya dikerjakan dengan menyekrap atau membubut.
Untuk mencegah perubahan bentuk pada bidang datar, maka
pengelasan dilakukan berurut dan bergantian pada kedua
permukaannya.
5. Posisi Posisi Pengelasan
Posisi pengelasan ada empat macam:
posisi dibawah tangan (lihat w, h)
posisi mendatar / horizontal (lihat q)
posisi vertical (lihar s)
posisi diatas kepala (lihat u)
6. Membuat Rigi Rigi
sambungan terisi dengan rata, maka pada permukaan penyambungan
diadakan pengayunan elektroda.
Batas pemunduran elektroda dan kecepatan pengisian kawah
normal.
Batas pemunduran elektroda terlalu jauh, atau kecepatan
pengisian terlalu lama, sehingga terjadi sambungan rigi-rigi yang
tinggi.
Batas pemunduran elektroda terlalu pendek atau waktu pengisian
terlalu singkat, sehingga terjadi sambungan rigi-rigi yang
rendah.
7. Menyambung Rigi RigiApabila elektroda habis sebelum sampai
pada batas pengelasan, maka untuk menyambung kembali, diperlukan
cara tertentu.
Baik buruknya penyambungan tergantung pada:
kondisi kawah yang akan disambung
kecepatan penyambungan
batas mundur elektroda
Sebelum penyambungan rigi-rigi dimulai bersihkan terak sepanjang
kira-kira 15 mm (bila ujung kawah masih pijar, penyambungan dapat
dilakukan tanpa pembuangan terak).
Busur nyala dimulai 5 10 mm dari kanan kemudian elektroda
digerakkan kekiri sampai mendekati rigi-rigi yang akan disambung.
Kemudian teruskan pengelasan menurut arah yang diperlukan.
8. Mematikan Busur Nyala
Agar ujung akhir rigi-rigi las tidak keropos dan tidak terlalu
rendah, maka untuk memutuskan atau melepaskan busur nyala dari
benda kerja dibutuhkan cara :
a. elektroda diangkat, lalu sedikit diturunkan, baru diayun
keluar.
b. elektroda diangkat sedikit lalu diturunkan kembali sambil
dilepas dengan mengayunkan kekiri atas.
c. diperlihatkan cara pelepasan elektroda yang salah.9. Hasil
Rigi Rigi
Dengan melihat hasil rigi-rigi las dapat diketahui
kesalahan-kesalahan pengelasan.
a. besar arus, kecepatan gerak elektroda dan jarak busur nyala
normal.
b. besar arus, kecepatan gerak elektroda normal, tetapi jarak
busur terlalu besar, sehingga terjadi sedikit percikan disekitar
rigi-rigi. Selain itu penembusan dangkal.
c. jarak busur nyala dan kecepatan elektroda normal, tetapi arus
terlalu besar sehingga banyak terjadi percikan disepanjang
rigi-rigi. Garis-garis rigi-rigi meruncing.
d. kecepatan gerak elektroda normal, tetapi arus terlalu rendah
sehingga rigi-rigi menjadi tinggi dan penembusan dangkal. Penyalaan
elektroda sukar.
e. besar arus, busur nyala normal tetapi kecepatan jalan
elektroda terlalu lambat. Rigi-rigi tinggi dan lebar.
f. besar arus, jarak busur nyala normal tetapi kecepatan jalan
elektroda terlalu tinggi, sehingga bentuk permukaan rigi-rigi
jelek. Penembusan juga dangkal
10. Ayunan Elektroda
Untuk mendapatkan rigi-rigi yang lebih besar dan memperdalam
penembusan, perlu mengayun elektroda.
lima macam ayunan.
Pengayunan ini terutama penting dilakukan pada pengelasan kampuh
V, X, U dan sebagainya.
1. Cara 1 : tanpa ayunan, untuk pengelasan benda tipis.
2. Cara 2, 3 : ayunan setengah lingkaran dan ayunan gergaji,
untuk pengelasan benda yang tebalnya sedang.
3. Cara 4, 5 : ayunan segi empat dan segi tiga, untuk pengelasan
benda tebal.
11. Tinggi Awal Busur
Bila pengelasan dimulai dipinggir sekali, maka penembusan awal
rigi-rigi sering kurang baik.
Untuk mengisi hal ini, maka titik awal pengalaan dimulai
kira-kira 10 20 mm dari tepi kampuh yang akan dilas.
Elektroda dimundurkan mencapai tepi, lalu dikembalikan kearah
lintasan yang diperlukan.
Jarak busur nyala ditinjau dari jenis salutan elektroda
digolongkan sebagai berikut:
a. elektroda bersalut sedang, jarak busur = 0,7 d
b. elektroda bersalut tipis, jarak busur = 0,9 d
c. elektroda bersalut tebal (elektroda kontak), jarak busur =
0,8 d
d. elektroda bersalut sedang mengandung ferro, jarak busur = 0,8
d
catatan:
d = diameter kawat elektroda
d = jarak busur nyala
12. Menyalakan Elektroda
Elektroda dapat dinyalakan dengan dua cara, yaitu:
a. cara sentakan
b. cara goresan
Pertama ialah elektroda diturunkan lurus sampai menyentuh benda
kerja dan langsung diangkat (cepat) sampai jarak kira-kira 1x
diameter elektroda.
Kemudian diturunkan sampai terjadi tinggi busur yang diinginkan
(kira-kira 0,8 x diameter elektroda)
Kedua ialah seperti menggoreskan korek api. Setelah busur
terjadi tinggi nyala dipertahankan kira-kira 0,8 kali diameter
elektroda diatas bidang kerja.
Arah penggoresan dapat kekiri maupun kekanan
Pasanglah tameng, sebelum elektroda menyala.
Perpendekan elektroda, harus diikuti dengan penurunan tangan,
agar sudut elektroda dan tinggi busur tetap dapat dipertahankan
13. Menjepit Elektroda
Sebelum bekerja, semua kelengkapan keselamatan kerja harus
disiapkan.
Jepitlah ujung elektroda pada bagian yang tidak bersalut.
Elektroda harus dijepit dengan kuat pada tang.